Los depredadores, las presas y el efecto de confusión

Una de las tácticas más comunes en los animales para minimizar el riesgo de ser devorado por un depredador es agruparse y crear confusión en sus enemigos potenciales. Es mucho más fácil fijar la atención en un individuo solitario que en un individuo dentro de un grupo, por eso muchos animales se agregan formando asociaciones, en ocasiones de miles o millones de ejemplares, con este fin. Y esta estrategia ha surgido muchas veces a lo largo de la evolución, y se puede observar en animales tan distanciados filogenéticamente como las aves o los peces.

Normalmente, si vemos estas agrupaciones, como ocurre con los "bailes" de los estorninos poco antes de llegar al dormidero, no entenderemos muy bien lo que ocurre a no ser que nos fijemos en todos los detalles. En primera de las tres fotos anteriores se observa a un grupo de varios miles de estorninos llegando al dormidero. En este caso, la estructura del bando es dispersa y los estorninos permanecen relativamente separados unos de otros, por lo que sería relativamente sencillo fijar la atención sobre uno de ellos y atacarlo.

En las dos fotografías siguientes, por el contrario, las aves se agrupan en masas compactas que se mueven sincrónicamente, e incluso para nosotros es más complicado fijar la atención en un sólo punto. El tiempo que separa el primero del siguiente fotograma es de tan solo unos segundos, y sólo ha bastado una pequeña señal para que se produjera ese cambio en el comportamiento de todo el grupo. ¿Pero que ha pasado?

Si observáis la imagen anterior, dentro del círculo rojo aparece un punto de mayor tamaño, que es el que ha hecho que el grupo antes disperso se separe en dos grupos que a su vez se empiezan a compactar. Se trata de un halcón peregrino (Falco peregrinus) que trata de atrapar a uno de los estorninos, lo que provoca una reacción en cadena en todo el bando.

Este comportamiento ha sido estudiado en varias ocasiones debido a las posibles implicaciones en el origen de la evolución de la cooperación y el comportamiento social. En un trabajo publicado recientemente, se comprobó que la confusión en los depredadores proporciona una presión de selección suficiente para generar un comportamiento de agrupamiento en las presas (Olson et al., 2013). 

Pero no sólo eso, sino que la tasa de consumo de los depredadores disminuye a medida que aumenta la densidad de las presas, o sea, a medida que el grupo se hace más compacto. En la gráfica anterior (Olson et al., 2013), los círculos negros y la línea continua representan el número de presas consumidas por el depredador a medida que aumenta el tamaño del grupo si el mismo se cohesiona y se compacta, mientras que los tríangulos grises representan la tasa de consumo si los individuos que del bando no se cohesionan.

En los vídeos siguientes se puede observar una simulación hecha por ordenador en la que se aprecia perfectamente este resultado. En el primer vídeo se ve a un depredador (punto rojo) persiguiendo y atrapando a las presas (puntos blancos) en un grupo sin cohesionar. En el segundo, por el contrario, se observa como el depredador captura muchas menos presas si el grupo se compacta tras el ataque del depredador.

La primera pregunta que nos surge al observar este comportamiento, en el que no olvidemos que pueden estar implicados varios miles o incluso millones de individuos, es cómo son capaces de moverse sincronizadamente sin chocar unos con otros y cómo consiguen cambiar de dirección con esa rapidez. Lo que se ha comprobado es que en este tipo de agrupamientos no hay un líder que dirige al grupo, sino que se trata de un sistema descentralizado en el que el movimiento se crea por la interacción de todos los individuos entre sí. En un trabajo realizado con estorninos y publicado hace unos años (Ballerini et al., 2007) se comprobó que los pájaros no estaban afectados por el movimiento del todas los miembros del grupo, sino que sólo les afectaba el movimiento de los seis estorninos más cercanos a ellos. Por eso, cuando se produce el ataque de un depredador sobre un ave, su reacción afecta secuencialmente a todo el grupo.

En el siguiente vídeo, del que se han extraído los fotogramas que he puesto al principio de este artículo, se puede observar como se produce este comportamiento en condiciones naturales. Si os fijáis, en el minuto 1:00 y en el 1:23 se puede ver como se acerca el halcón, lo que desencadena el cambio de comportamiento en el grupo.

En el caso de los peces, el mecanismo es exactamente el mismo, y tal como se aprecia en el siguiente vídeo, en el que un grupo de tiburones intenta depredar sobre un banco de peces, cuanto más compacto es el grupo, más difícil resulta para los depredadores fijar la atención sobre una presa individual.

Asimismo, al final del vídeo se puede observar como un depredador oportunista, en este caso una garza, ataca y captura con éxito al único pez del grupo que se había quedado aislado del resto.

Referencias
- Ballerini, M., Cabibbo, N., Candelier, R., Cavagna, A., Cisbani, E., Giardina, I., Lecomte, V., Orlandi, A., Parisi, G., Procaccini, A., Viale, M., & Zdravkovic, V. (2008). From the Cover: Interaction ruling animal collective behavior depends on topological rather than metric distance: Evidence from a field study Proceedings of the National Academy of Sciences, 105 (4), 1232-1237 DOI: 10.1073/pnas.0711437105
- Olson RS, Hintze A, Dyer FC, Knoester DB & Adami C (2013) Predator confusion is sufficient to evolve swarming behaviour. Journal Royal Society Interface 10: 20130305. http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2013.0305